オーロラCキナーゼとは？わかりやすく解説

AURKC
識別子
記号	AURKC, AIE2, AIK3, ARK3, AurC, SPGF5, STK13, aurora-C, HEL-S-90, aurora kinase C
外部ID	OMIM: 603495 MGI: 1321119 HomoloGene: 68302 GeneCards: AURKC
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	19番染色体 (ヒト)
終点	57,235,548 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	7番染色体 (マウス)
終点	7,006,090 bp
RNA発現パターン
	さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能	• トランスフェラーゼ活性; • protein kinase activity; • ヌクレオチド結合; • histone serine kinase activity; • キナーゼ活性; • protein serine/threonine kinase activity; • protein serine/threonine/tyrosine kinase activity; • ATP binding; • 血漿タンパク結合;
細胞の構成要素	• 細胞質; • 紡錘体; • spindle pole centrosome; • 染色体; • chromosome passenger complex; • midbody; • spindle microtubule; • spindle midzone; • セントロメア; • 細胞骨格; • condensed chromosome; • 細胞核;
生物学的プロセス	• リン酸化; • mitotic spindle midzone assembly; • histone modification; • oocyte development; • positive regulation of cytokinesis; • 細胞分裂; • タンパク質リン酸化; • 減数分裂; • spindle midzone assembly; • 精子形成; • 細胞周期; • attachment of spindle microtubules to kinetochore; • 細胞質分裂; • mitotic spindle organization; • regulation of cytokinesis;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	6795
	20871
	ENSG00000105146
	ENSMUSG00000070837
	Q9UQB9,M0QYK8
	O88445
	NM_001015878; NM_001015879; NM_003160
	NM_001080965; NM_001080966; NM_020572
	NP_001015878; NP_001015879; NP_003151
	NP_001074434; NP_001074435; NP_065597
	ウィキデータ
閲覧/編集ヒト	閲覧/編集マウス

オーロラCキナーゼまたはオーロラキナーゼC（オーロラC、英: Aurora kinase C、Aurora C）は、ヒトではAURKC遺伝子にコードされる酵素であり、Serine/threonine-protein kinase 13という名称でも知られる^[5]^[6]。

機能

オーロラCは、オーロラA、オーロラBとともに、セリン/スレオニンキナーゼの高度に保存されたサブファミリーの1つであるオーロラキナーゼサブファミリーを構成する。オーロラCはオーロラBやINCENP（英語版）とともに複合体を形成する染色体パッセンジャータンパク質（chromosomal passenger protein）であり、有糸分裂時の中心体/紡錘体機能と関連した微小管組織化に関与している可能性がある。AURKC遺伝子はいくつかのがん細胞株で過剰発現しており、発がん性シグナル伝達に関与していることが示唆される^[6]。

有糸分裂細胞におけるG₂期から細胞質分裂にかけてのオーロラキナーゼの時間的発現パターンや細胞内局在は、有糸分裂や減数分裂期の構造体との関係を示唆している^[7]。オーロラキナーゼは酵母には1種類、そしてCaenorhabditis elegansやショウジョウバエには2種類、哺乳類には3種類存在する。3種類のキナーゼの触媒ドメインの相同性は67–76%であり、いずれも細胞周期によって調節された形で発現する^[8]。

オーロラCは有糸分裂後期から細胞質分裂にかけて、中心体、続いてスピンドルミッドゾーン（spindle midzone）に局在する。ヒト二倍体線維芽細胞における発現はオーロラBよりも一桁小さい。オーロラBとオーロラCのmRNAとタンパク質の濃度はともにG₂/M期にピークに達するものの、オーロラCはオーロラBよりもM期の遅い段階でピークに達する^[9]。オーロラA、Bは有糸分裂を行う体細胞に発現しているものの、オーロラCは減数分裂時（精子形成や卵形成（英語版））に発現していることが多い^[10]。

オーロラBはキネトコアの成熟、不適切なキネトコア-微小管接着の不安定化、紡錘体チェックポイント（SAC）、中央紡錘体（英語版）の組織化、細胞質分裂を調節しているが、オーロラBとオーロラCを独立かつ同時に阻害することで染色体異数性（英語版）が引き起こされる。オーロラBとオーロラCは重複する機能を有しており、オーロラCはオーロラB欠損細胞の異数性をレスキューすることが明らかにされている^[11]。

臨床的意義

オーロラCの発現は一般的に減数分裂細胞に限定されているが、一部のがん細胞株では過剰発現が生じている^[12]^[13]^[14]^[15]。AURKCの発現調節機構として最も研究されているのは、転写リプレッサーPLZF（英語版）、そしてCpGアイランドのメチル化を介した機構である^[16]。3種類のオーロラキナーゼはいずれも多くのがん細胞株で過剰発現しているが、がん化活性を有するのはオーロラAとCのみであり、過剰発現した際には多核細胞（英語版）、そしてin vivoでは腫瘍が生み出される^[10]。オーロラCを過剰発現している細胞において、SACの活性化のためにノコダゾール（英語版）処理を行うと、オーロラC過剰発現の影響を受けてオーロラBタンパク質の安定性と活性が低下する。その結果、SAC関連タンパク質BubR1の活性化や、ヒストンH3、MCAK（英語版）のリン酸化が阻害される^[17]。

オーロラCの不活化変異は男性不妊の原因となることが示されており、頭部が大きく複数の鞭毛を有する精子の形成が特徴となる。AURKC遺伝子のc.144delC変異は、原因不明の造精機能障害のモロッコ人男性に2.14%のアレル頻度でホモ接合型またはヘテロ接合型として存在することが報告されている。正常な造精機能を有する男性におけるc.144delCのアレル頻度は1%であり、すべてヘテロ接合型であった^[18]。AURKCの変異型アレルの85.5%を占めるc.144delCを有するのは大部分が北アフリカ系であるが、ナンセンス変異p.Y248*（変異型アレルの13%）はヨーロッパ人男性とアフリカ人男性の双方に存在し、不妊の原因となっている^[19]。不妊男性に対して行われる最も一般的な遺伝子検査はクラインフェルター症候群やY染色体微小欠失の検査であるが、北アフリカ系男性においてはAURKCやDPY19L2（英語版）の欠陥が不妊の主な原因となっている^[20]。

相互作用

オーロラBとオーロラCはどちらもINCENPのC末端の保存されたIN-boxドメインと相互作用するが、オーロラBが優先的にINCENPと結合する。染色体分離（英語版）に必要不可欠な染色体パッセンジャー複合体（chromosomal passenger complex）は、オーロラキナーゼ、INCENP、サバイビン、ボレアリン（英語版）（dasra）の4つのサブユニットから構成される^[21]^[22]。オーロラBとオーロラCのin vivoでの共発現は、両者のINCENPへの結合、局在、安定性に干渉することとなる^[7]。

出典

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外部リンク

Human AURKC genome location and AURKC gene details page in the UCSC Genome Browser.

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000105146 - Ensembl, May 2017

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000070837 - Ensembl, May 2017

[3] Human PubMed Reference:

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[20] Ounis, Leyla; Zoghmar, Abdelali; Coutton, Charles; Rouabah, Leila; Hachemi, Maroua; Martinez, Delphine; Martinez, Guillaume; Bellil, Ines et al. (2015). “Mutations of the aurora kinase C gene causing macrozoospermia are the most frequent genetic cause of male infertility in Algerian men”. Asian Journal of Andrology 17 (1): 68–73. doi:10.4103/1008-682X.136441. ISSN 1745-7262. PMC 4291881. PMID 25219909.

[:9-21] “The chromosomal passenger complex (CPC): from easy rider to the godfather of mitosis”. Nature Reviews. Molecular Cell Biology 13 (12): 789–803. (December 2012). doi:10.1038/nrm3474. PMC 3729939. PMID 23175282.

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オーロラCキナーゼとは？わかりやすく解説